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新一代基因测序乘风破浪,风口已现!开启中国NGS产业黄金时代

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*仅供医学专业人士阅读参考

NGS赛道谁主沉浮?行业大咖共话发展

2021年5月14日,全球基因测序和芯片技术的领导者Illumina(因美纳)在上海成功举办中国首届新一代测序(NGS)行业峰会。2021年是人类基因组计划草图首次发布的第20个年头,来自基因测序领域的科学家、研究者、企业创始人和投资人齐聚一堂,围绕肿瘤与微生物感染领域,共同回顾了NGS发展之路,梳理机遇和挑战,展望未来方向。

新一代基因测序乘风破浪,风口已现!开启中国NGS产业黄金时代

图源:峰会现场

NGS“乘风破浪”,应用广泛

NGS是一种用于确定DNA或RNA序列的技术,以研究与疾病或其他生物现象有关的遗传变异。该项技术已经彻底改变了生物科学,借助NGS的超高通量、可扩展性和速度,研究人员能够开展广泛的应用,以前所未有的水平研究生物系统。例如, NGS助力研究人员发现与COVID-19易感性相关的遗传因素、探索肿瘤微环境及与血压有关的运动强度依赖性变异。

NGS行业在临床应用的发展时间还非常短暂。肿瘤领域NGS的故事要追溯到2010年,当时正值药物新靶点不断被发现,只依靠原来的聚合酶链式反应(PCR)或一代测序无法解决所有的问题,这便成为NGS行业发展的强劲动力。

传统的肿瘤治疗方法通常是通过肿瘤的形态学和组织学诊断,然后根据肿瘤的位置和类型确定治疗方案,但仍存在一部分患者对治疗没有反应。NGS技术和生物信息学的发展“破译了”大量的肿瘤基因组数据,这也促进了靶向治疗和免疫治疗的发展。凭借其通量高、起始样本量低及灵敏度高等特点,NGS已经成为肿瘤精准靶向治疗、液态活检和免疫治疗的核心应用技术。目前,NGS在肿瘤领域的应用和发展方向主要有以下几点:

  • 癌症筛查:在癌症患者中进行家族史评估及进行多基因NGS检测尤为重要,可以帮助临床医生与患者识别更多遗传易感基因变异,并为预防和早期发现癌症提供帮助。

  • 靶向治疗:通过NGS检测的肿瘤基因组信息,判断肿瘤关键基因突变情况,确定可能对靶向治疗有反应的患者,进而使用靶向药物直接攻击肿瘤或研发新的靶向药物,能够提供靶向用药指导、分子亚型诊断和预后判断。

  • 免疫治疗:可应用于对免疫治疗生物标志物进行测序,评估免疫治疗疗效。通过NGS检测的肿瘤基因组信息,确定可能对免疫治疗有反应的患者,使用免疫药物诱导机体免疫系统进而攻击和治疗肿瘤或开发更有效的免疫检查点抑制剂或肿瘤疫苗。

  • 液体活检:液态活检取材方便、无创、患者依从性佳。循环肿瘤DNA(ctDNA)是液态活检重要的肿瘤标志物之一。NGS能对外周血中ctDNA的驱动基因变异进行检测,从而实现肿瘤患者全方位动态监测。

肿瘤基因检测的下一个十年:

NGS技术成医疗明星赛道

本次会议在“圆桌讨论——肿瘤基因检测的下一个十年”环节邀请了复旦大学附属肿瘤医院病理科副主任、分子病理室负责人周晓燕教授,上海创齐健康发展研究院创始人、执行理事长蔡江南教授,济峰资本合伙人陈刚先生,上海润达医疗科技股份有限公司总经理刘辉先生,先声诊断董事长兼CEO任用先生,回顾了肿瘤领域NGS赛道的发展。

周晓燕教授作为使用者和实际临床的应用者,带领大家回顾了实验室NGS检测情况:“这要追溯到25年前,1996年上海市首先成立领先学科,作为上海市第一批领先学科,成立了分子病理室。最开始能开展的工作比较有限,从单基因起步,从研究拓展到临床,发展缓慢。在复旦大学附属肿瘤医院病理科进行遗传性肿瘤的筛选工作,使用一代测序是非常困难的。二代测序发展以后,临床实践才得以落实。”

在此期间,周教授团队进行了肺癌十年回顾,整个中国地区,每年检测的量以30%递增。在复旦大学附属肿瘤医院病理科,每年检测速度递增大约达10%-30%,十年中增加了十倍的检测量,由此可见,发展是非常迅速的,未来可能会更多、更广。显然,临床需求与技术推广成为十年迅速发展的强大助力。

从2020年底开始,国家卫健委也开始连续印发很多文件表明目前在肿瘤基因检测领域,从肿瘤的诊疗规范,到临床检验的指南及临床路径都指出靶向药物与基因检测需互相搭配,目前在肿瘤基因检测环节,有很多问题仍亟待解决。

“面对新技术和研究成果,我们非常希望能够转化到临床。例如我们常谈的肿瘤早筛、早诊及治疗后的复发监测,这些方面都希望新技术能有所涉及。这就需要我们开展相关研究,故转化研究的需求庞大,临床转化需要有一个研究过程,这其中离不开企业、政策和试剂的各方支持。”周教授在圆桌讨论会如此谈道。

蔡江南教授强调:“国家人口老龄化加剧,随着收入提高,人们对医疗的需求越来越高,所以医疗费用的上涨是大趋势。诊断技术发展之后,对精准用药和精准治疗带来资源和费用方面的节约,这会成为NGS行业发展的强大推动力。”

陈刚先生对NGS技术在肿瘤领域的应用与拓展给予了认可和未来进一步发展的期许:“NGS在肿瘤早筛和复发监测方面仍有很大提升空间,以及药物开发和技术进步,正在推动NGS行业不断进步。”

刘辉先生在会上介绍道“目前NGS技术占比较低,还无法成为医院内的主流检测。在大规模福患者的前提下,希望NGS自动化程度进一步提高,价格大幅下降。”

任用先生强调:“面对NGS技术的合规性,我们不能固步自封,更应该明确适应症是什么,在哪些方面和哪些领域能真正帮助患者。希望接下来能够推进有临床价值的产品更合规地走向临床。”

NGS行业蓬勃发展,未来可期

NGS行业经过十多年的发展,犹如少年时期,充满活力,意气奋发,同时,也面临着各种机遇和发展。NGS研发和应用过程中,不仅要确保检测结果准确性,提高诊断速度,加强自动化和数字化水平,还需利用AI技术整合多学科数据进行分析,才能真正指导临床医生进行更多判断,惠及更多患者。

– End –

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